吳 玲
(江蘇省揚(yáng)州市邗江區(qū)瓜洲中學(xué) 225129)
實(shí)驗(yàn)在高中化學(xué)創(chuàng)新性教學(xué)中有著重要地位,同時也是新課標(biāo)的基本理念.實(shí)驗(yàn)教學(xué)旨在以實(shí)驗(yàn)的方式開展探究活動,讓學(xué)生在探究過程中提高化學(xué)學(xué)習(xí)興趣、增強(qiáng)探究意識、培養(yǎng)創(chuàng)新競爭,提高實(shí)踐能力.本文結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn),從創(chuàng)設(shè)探究情境、倡導(dǎo)小組合作和鼓勵實(shí)驗(yàn)拓展三個方面展開了教學(xué)討論.
實(shí)驗(yàn)教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)的不同之處在于學(xué)生的主動性得到了很大的發(fā)揮,在實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生能夠自主動手實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,收集數(shù)據(jù)并得出結(jié)論,體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位.對此,教師可以通過創(chuàng)設(shè)探究情境為學(xué)生營造一個更好的探究氛圍,以此來激發(fā)學(xué)生的探究熱情,有助于實(shí)驗(yàn)順利實(shí)施.
例如,在學(xué)習(xí)高中化學(xué)“氯、溴、碘及其化學(xué)物”相關(guān)內(nèi)容時,教師可以創(chuàng)設(shè)一個氯氣相關(guān)的情境來幫助學(xué)生理解氯氣的性質(zhì).1794年,瑞典化學(xué)家舍勒于在進(jìn)行軟錳礦(MnO2)與鹽酸加熱的實(shí)驗(yàn)時意外發(fā)現(xiàn)了一種黃綠色帶有刺激性氣味的氣體,他將這種氣體提取出來進(jìn)行研究.發(fā)現(xiàn)該氣體能溶解到水中,且水溶液呈酸性;同時它還能讓花朵、葉子褪色;另外,他將蚱蜢放入裝滿這種氣體的瓶中,蚱蜢蹦跶了幾下就死掉了.同學(xué)們猜出這種氣體是什么了嗎?我們一起來探究一下吧.這時,教師出示一瓶氯氣,請一名學(xué)生上臺觀察氣體的顏色、聞氣體的氣味,并向瓶中注入少量水,震蕩后觀察溶液的顏色,取幾滴溶液滴入pH試紙,觀察試紙的顏色.最后,由上臺的這位同學(xué)總結(jié)氯氣的物理性質(zhì),由臺下的同學(xué)進(jìn)行補(bǔ)充.
這個探究情境其實(shí)是氯氣第一次被發(fā)現(xiàn)和探究的過程,通過這個情景創(chuàng)設(shè),同學(xué)們仿佛認(rèn)為自己就是氯氣的發(fā)現(xiàn)者,探究熱情高漲.在實(shí)驗(yàn)演示的過程中也更加專注,通過實(shí)驗(yàn)探究,學(xué)生對氯氣性質(zhì)的理解自然更加深入,知其然也知其所以然.
小組合作方法的引入,能極大提高學(xué)生探究的積極性,學(xué)生可以通過小組討論來提出實(shí)驗(yàn)問題、設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案、搜集實(shí)驗(yàn)資料、開展實(shí)驗(yàn)活動.對于學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中無法解決的問題,教師給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo),這樣不僅能增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果,還能培養(yǎng)學(xué)生探究能力.
例如,在學(xué)習(xí)高中化學(xué)“鐵、銅的獲取及應(yīng)用”相關(guān)內(nèi)容時,教師可以組織一個實(shí)驗(yàn)室制取氫氧化亞鐵的實(shí)驗(yàn)來探 Fe(OH)2的性質(zhì),由各小組自主設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案.甲小組提出:用不含F(xiàn)e3+的FeSO4溶液與不含O2的NaOH蒸餾水溶液反應(yīng),然后擠出NaOH溶液.乙小組準(zhǔn)備兩個相連的密閉試管,其中一支試管夾上止水夾,有止水夾的試管中放入稀H2SO4、鐵屑,另一個試管放入NaOH溶液,打開止水夾、塞緊塞子就能生產(chǎn)Fe(OH)2,且Fe(OH)2能保持很長一段時間的白色.對于這兩種實(shí)驗(yàn)方案,教師都提出了肯定,并要求各小組對實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行討論,然后自主實(shí)驗(yàn).最后,絕大部分小組的實(shí)驗(yàn)獲得了成功,但有的小組沒有得到白色Fe(OH)2,而是得到了紅褐色Fe(OH)3,對此,小組成員又展開了討論,有的同學(xué)提出方案一中的蒸餾水中混入了氧氣,還有的同學(xué)提出方案二的試管沒有檢查氣密性等等,最后一一驗(yàn)證.
小組合作模式的優(yōu)勢在于小組成員能各抒己見,給其他同學(xué)以啟發(fā),將實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問題都考慮在內(nèi),讓實(shí)驗(yàn)更加完善.教師在其中起到的作用是指導(dǎo)和幫助,學(xué)生的主動性得到了發(fā)揮,探究意識空前高漲,探究能力得到了很大提高.
化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有很強(qiáng)的靈活性,可以無限延伸和拓展.對此,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從不同角度來思考和分析,在原有實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上設(shè)計實(shí)驗(yàn),進(jìn)行拓展,要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識通過分析、聯(lián)想、推理的思維活動,設(shè)計新的實(shí)驗(yàn)方案.這個過程既加深了學(xué)生對原有實(shí)驗(yàn)的理解,又啟發(fā)了學(xué)生探究思維.
例如,在學(xué)習(xí)高中化學(xué)“化石燃料與有機(jī)化合物”中乙烯的相關(guān)內(nèi)容時,大家為了驗(yàn)證乙烯能使溴水褪色,設(shè)計了乙醇與濃硫酸加熱到170℃生成乙烯,將生成的氣體通入溴水中,溴水褪色的實(shí)驗(yàn).大家一致認(rèn)為這個實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f明乙烯與溴水發(fā)生了加成反應(yīng).但教師提出了不同觀點(diǎn):濃硫酸在高溫作用下會分解為二氧化硫,二氧化硫也能使溴水褪色,化學(xué)方程式是SO2+Br2+2H2O→H2SO4+2HBr.那么應(yīng)該如何優(yōu)化這個實(shí)驗(yàn)?zāi)??大家陷入了沉?有學(xué)生提出,先將濃硫酸與乙醇反應(yīng)生成的氣體通入氫氧化鈉溶液,因?yàn)橐蚁┎⒉慌c氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng),但二氧化硫能被氫氧化鈉溶液吸收.教師鼓勵大家動手操作來驗(yàn)證試驗(yàn)的可行性.大家將濃硫酸與乙醇反應(yīng)生成的氣體先通入了一個密封且裝有氫氧化鈉溶液的集氣瓶,然后將過濾后的氣體通入溴水,溴水仍然發(fā)生了褪色.這說明乙烯確實(shí)能夠與溴水發(fā)生反應(yīng),使溴水褪色.
在這個探究實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生只忽略了其他對實(shí)驗(yàn)的干擾,但教師敏銳地發(fā)現(xiàn)了這一問題,將其指出并建議學(xué)生進(jìn)行拓展探究.學(xué)生設(shè)計了先將氣體通入氫氧化鈉進(jìn)行過濾的補(bǔ)充實(shí)驗(yàn),排除了二氧化硫的干擾,啟發(fā)了學(xué)生探究思維,體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性和有效性.
綜上所述,高中化學(xué)不僅要重視知識的傳授,更重要的是學(xué)生探究意識的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力的提升.因此,教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)注重學(xué)生興趣、思維、能力的培養(yǎng),提高學(xué)生實(shí)踐能力,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展.